(57)【要約】【課題】ＢＤＦ等の高粘度燃料であっても、エンジン始動から短時間で十分に加熱して流動化させることが可能で、特に寒冷地や寒冷時における高粘度燃料のエンジンへの早期供給を達成することができる燃料供給装置の燃料加熱システムの提供を目的とする。【解決手段】液体燃料を吸引作用でエンジン２に供給する給油ポンプ２１と、軽油およびＢＤＦなどの高粘度燃料の２種類の液体燃料を供給する２系統の燃料供給ライン５，６と、給油ポンプによって吸引される液体燃料の逆流を防止する逆止弁１０，１１と、給油ポンプによりいずれの燃料供給ラインから液体燃料を吸引するかを選択する燃料選択手段とを備え、燃料選択手段は、燃料供給ラインを合流させる合流部７と、ＢＤＦを圧送する可変速送油ポンプ１６とから構成され、ＢＤＦの燃料供給ラインのタンク３とエンジンとの間に、エンジン潤滑油を循環供給してＢＤＦを加熱する燃料加熱手段２６が設けられる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
液体燃料を吸引作用でディーゼルエンジンに供給する燃料吸引手段と、当該燃料吸引手段に並列接続され、軽油およびバイオ・ディーゼル・フューエルなどの高粘度燃料の２種類の液体燃料をそれぞれ供給する２系統の燃料供給ラインと、これら燃料供給ラインにそれぞれ設けられ、上記燃料吸引手段によって吸引される液体燃料の逆流を防止する逆止弁と、上記燃料吸引手段によりいずれの燃料供給ラインから液体燃料を吸引するかを選択する燃料選択手段とを備え、
上記燃料選択手段は、上記各燃料供給ラインの逆止弁と上記燃料吸引手段との間に設けられ、これら燃料供給ラインを合流させる合流部と、少なくとも高粘度燃料を供給する燃料供給ラインに、上記逆止弁よりも上流側に位置させて設けられ、高粘度燃料を圧送する圧送手段とから構成されるとともに、
高粘度燃料の上記燃料供給ラインに設けられる高粘度燃料用タンクと上記ディーゼルエンジンとの間に、エンジン潤滑油を循環供給して高粘度燃料を加熱する燃料加熱手段が設けられることを特徴とする燃料供給装置の燃料加熱システム。
【請求項２】
前記高粘度燃料用タンク内の高粘度燃料の温度が第１設定温度か否かを検出する温度検出手段を備え、第１設定温度以下のときにエンジン潤滑油を循環供給させるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の燃料供給装置の燃料加熱システム。
【請求項３】
前記ディーゼルエンジンの始動から所定時間を計時し、所定時間を経過したことに応じて前記圧送手段に起動信号を出力するタイマー手段を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の燃料供給装置の燃料加熱システム。
【請求項４】
前記温度検出手段は、前記高粘度燃料用タンク内の高粘度燃料の温度が第２設定温度か否かを検出し、第２設定温度を超えたことに応じて前記圧送手段に起動信号を出力することを特徴とする請求項２または３に記載の燃料供給装置の燃料加熱システム。
【請求項５】
バイオ・ディーゼル・フューエルなどの高粘度燃料と軽油とを混合した液体混合燃料を貯留する燃料タンクと、該燃料タンクからディーゼルエンジンに液体混合燃料を供給する燃料供給手段と、上記ディーゼルエンジンと上記燃料タンクとの間に設けられ、エンジン潤滑油を循環供給して液体混合燃料を加熱する燃料加熱手段とを備えたことを特徴とする燃料供給装置の燃料加熱システム。
【請求項６】
前記燃料タンク内の液体混合燃料の温度が設定温度か否かを検出する温度検出手段を備え、設定温度以下のときにエンジン潤滑油を循環供給させるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の燃料供給装置の燃料加熱システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、バイオ・ディーゼル・フューエル等の高粘度燃料であっても、エンジン始動から短時間で十分に加熱して流動化させることが可能で、特に寒冷地や寒冷時における高粘度燃料のディーゼルエンジンへの早期供給を達成することができる燃料供給装置の燃料加熱システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体燃料として天ぷら油などの廃食油を再生した再生油および軽油を、ディーゼルエンジン等の熱機関に安定的に供給するようにした燃料供給装置として、特許文献１や特許文献２が知られている。
【０００３】
特許文献１の「燃料供給装置」は、再生油および軽油を吸引作用で熱機関に供給する燃料吸引手段と、当該燃料吸引手段に並列接続され、それぞれ異なる種類の液体燃料を供給する複数の燃料供給ラインと、これら燃料供給ラインにそれぞれ設けられ、上記燃料吸引手段によって吸引される液体燃料の逆流を防止する逆止弁と、上記燃料吸引手段によりいずれの燃料供給ラインから液体燃料を吸引するかを選択する燃料選択手段とを備え、上記燃料選択手段は、上記各燃料供給ラインの逆止弁と上記燃料吸引手段との間に設けられ、これら燃料供給ラインを合流させる合流部と、少なくともいずれかの燃料供給ラインに、上記逆止弁よりも上流側に位置させて設けられ、液体燃料を圧送する圧送手段とから構成されている。
【０００４】
また、特許文献２の「燃料供給装置」はさらに、供給される液体燃料の分子の細分化を促す液体燃料改質装置を設けて構成されている。そしてこれら特許文献１および２では、比較的低品位かつ高粘度の再生油の流動性を向上させるために、再生油の燃料タンクに、排気管に流通する排ガスの熱を利用して加熱する熱交換器を設けるようにしていた。
【特許文献１】特開２００６−７７６６１号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１１１００７号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
近年にあっては、ディーゼルエンジン用燃料として、バイオ・ディーゼル・フューエル（ＢＤＦ）が脚光を浴びている。バイオ・ディーゼル・フューエルは、動・植物油を改質処理して燃料化するものである。このバイオ・ディーゼル・フューエルは、燃料原液である植物由来・動物由来の油脂分を含む液状バイオマス資源の種類によっては、背景技術が対象としている廃食油を再生した再生油相当であったり、あるいはそれよりもさらに低品位かつ高粘度の燃料油として作成される。
【０００６】
背景技術では、排ガスの熱を利用して再生油を加熱して、その流動性を高めるようにしているが、排ガス流量に大きく左右される加熱熱量は、エンジン始動時には十分に得られず、再生油を流動化するのにかなり長い時間を要する。さらに低品位・高粘度のバイオ・ディーゼル・フューエルを加熱するには、排ガスの熱ではきわめて不十分であって、エンジン始動後さらに長時間を要する。特に、この種の燃料油の加熱の問題は、寒冷地使用や寒冷時使用で顕著であり、排ガスの熱による加熱では、代替燃料として有用なバイオ・ディーゼル・フューエルの供給を、エンジン始動から短時間で行うことができないという課題があった。
【０００７】
本考案は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、バイオ・ディーゼル・フューエル等の高粘度燃料であっても、エンジン始動から短時間で十分に加熱して流動化させることが可能で、特に寒冷地や寒冷時における高粘度燃料のディーゼルエンジンへの早期供給を達成することができる燃料供給装置の燃料加熱システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムは、液体燃料を吸引作用でディーゼルエンジンに供給する燃料吸引手段と、当該燃料吸引手段に並列接続され、軽油およびバイオ・ディーゼル・フューエルなどの高粘度燃料の２種類の液体燃料をそれぞれ供給する２系統の燃料供給ラインと、これら燃料供給ラインにそれぞれ設けられ、上記燃料吸引手段によって吸引される液体燃料の逆流を防止する逆止弁と、上記燃料吸引手段によりいずれの燃料供給ラインから液体燃料を吸引するかを選択する燃料選択手段とを備え、上記燃料選択手段は、上記各燃料供給ラインの逆止弁と上記燃料吸引手段との間に設けられ、これら燃料供給ラインを合流させる合流部と、少なくとも高粘度燃料を供給する燃料供給ラインに、上記逆止弁よりも上流側に位置させて設けられ、高粘度燃料を圧送する圧送手段とから構成されるとともに、高粘度燃料の上記燃料供給ラインに設けられる高粘度燃料用タンクと上記ディーゼルエンジンとの間に、エンジン潤滑油を循環供給して高粘度燃料を加熱する燃料加熱手段が設けられることを特徴とする。
【０００９】
前記高粘度燃料用タンク内の高粘度燃料の温度が第１設定温度か否かを検出する温度検出手段を備え、第１設定温度以下のときにエンジン潤滑油を循環供給させるようにしたことを特徴とする。
【００１０】
前記ディーゼルエンジンの始動から所定時間を計時し、所定時間を経過したことに応じて前記圧送手段に起動信号を出力するタイマー手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
前記温度検出手段は、前記高粘度燃料用タンク内の高粘度燃料の温度が第２設定温度か否かを検出し、第２設定温度を超えたことに応じて前記圧送手段に起動信号を出力することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムは、バイオ・ディーゼル・フューエルなどの高粘度燃料と軽油とを混合した液体混合燃料を貯留する燃料タンクと、該燃料タンクからディーゼルエンジンに液体混合燃料を供給する燃料供給手段と、上記ディーゼルエンジンと上記燃料タンクとの間に設けられ、エンジン潤滑油を循環供給して液体混合燃料を加熱する燃料加熱手段とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
前記燃料タンク内の液体混合燃料の温度が設定温度か否かを検出する温度検出手段を備え、設定温度以下のときにエンジン潤滑油を循環供給させるようにしたことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１４】
本考案にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムにあっては、バイオ・ディーゼル・フューエル等の高粘度燃料であっても、エンジン始動から短時間で十分に加熱して流動化させることができ、特に寒冷地や寒冷時における高粘度燃料のディーゼルエンジンへの早期供給を達成することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本考案にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムの好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。第１実施形態にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムは基本的には図１および図２に示すように、液体燃料を吸引作用でディーゼルエンジン２に供給する燃料吸引手段としての給油ポンプ２１と、当該給油ポンプ２１に並列接続され、軽油およびバイオ・ディーゼル・フューエルなどの高粘度燃料の２種類の液体燃料をそれぞれ供給する２系統の燃料供給ライン５，６と、これら燃料供給ライン５，６にそれぞれ設けられ、給油ポンプ２１によって吸引される液体燃料の逆流を防止する逆止弁１０，１１と、給油ポンプ２１によりいずれの燃料供給ライン５，６から液体燃料を吸引するかを選択する燃料選択手段とを備え、燃料選択手段は、各燃料供給ライン５，６の逆止弁１０，１１と給油ポンプ２１との間に設けられ、これら燃料供給ライン５，６を合流させる合流部７と、少なくとも高粘度燃料を供給する燃料供給ライン５に、逆止弁１０よりも上流側に位置させて設けられ、高粘度燃料を圧送する圧送手段としての可変速送油ポンプ１６とから構成されるとともに、高粘度燃料の燃料供給ライン５に設けられる高粘度燃料用タンク３とディーゼルエンジン２との間に、エンジン潤滑油を循環供給して高粘度燃料を加熱する燃料加熱手段２６が設けられて構成される。
【００１６】
高粘度燃料用タンク３内の高粘度燃料の温度が第１設定温度か否かを検出する温度検出手段３０を備え、第１設定温度以下のときにエンジン潤滑油を循環供給させる。ディーゼルエンジン２の始動から所定時間を計時し、所定時間を経過したことに応じて可変速送油ポンプ１６に起動信号を出力するタイマー手段２９を備える。温度検出手段３０は、高粘度燃料用タンク３内の高粘度燃料の温度が第２設定温度か否かを検出し、第２設定温度を超えたことに応じて可変速送油ポンプ１６に起動信号を出力する。
【００１７】
図１に示すように、第１実施形態にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムでは、熱機関としてのディーゼルエンジン２に複数種の液体燃料が供給される。ディーゼルエンジン２は、本実施形態では車両に搭載され、車両の駆動系に動力を供給するようになっている。
【００１８】
前提となる燃料供給装置は主に、高粘度燃料、例えばバイオ・ディーゼル・フューエルおよび軽油の液体燃料がそれぞれ貯留されるタンク３，４と、燃料タンク３，４からそれぞれ液体燃料が流れ込む燃料供給ライン５，６と、燃料供給ライン５，６が合流して一本のラインになっている合流部７と、合流部７を流れる液体燃料をエンジン２の各シリンダ８に噴射する燃料噴射装置（もしくはコモンレール）９とから構成される。燃料噴射装置９の前段には、給油ポンプ２１が設けられる。給油ポンプ２１は合流部７を介して、両燃料供給ライン５，６の燃料を常時、吸引作用により引く燃料吸引手段である。また、各燃料供給ライン５，６には上流側（タンク３，４側）から順にストレーナ１２，１３、メンテナンス用の電磁（電動）バルブ１４，１５、並びに合流部７へと向かう液体燃料の逆流を防止する逆止弁１０，１１が設けられている。タンク３にはバイオ・ディーゼル・フューエルが、タンク４には軽油がそれぞれ貯留される。
【００１９】
バイオ・ディーゼル・フューエルの燃料原液となる植物由来・動物由来の油脂分を含む液状バイオマス資源としては、通常燃料化には適さない飽和脂肪酸を主体とするあるいは多量に含む、加工油脂であるバター、動物性油脂である牛脂、豚脂、植物性油脂の中でも、パーム核油、パーム油、ヤシ油を使用することができるとともに、その他の大豆油、ごま油、米ぬか油、なたね油、オリーブ油、べに花油（ハイオレイン、ハイリノール）、ひまわり油、コーン油、さらに魚油のキハダマグロ、マイワシ、サケから抽出される油など、各種の動物性・植物性油脂を使用できる。これら液状バイオマス資源に対しては、水は添加しても、しなくてもよい。燃料原液である液状バイオマス資源は、粒径が１０μｍ以下となるように微細化処理されるとともに界面活性剤が添加されて、バイオ・ディーゼル・フューエルとして作成される。
【００２０】
バイオ・ディーゼル・フューエルが流れる燃料供給ライン５には、逆止弁１０およびメンテナンス用のバルブ１４よりも上流側、かつストレーナ１２よりも下流部分に位置させて、バイオ・ディーゼル・フューエルの圧送手段として、可変速送油ポンプ１６が設けられている。この可変速送油ポンプ１６は、ポンプの動作速度、言い換えれば、バイオ・ディーゼル・フューエルを上流側へと押し流すための圧送圧力を、自在に調節することができる。圧送圧力がゼロの場合（ポンプ起動前）は、燃料供給ライン５におけるバイオ・ディーゼル・フューエルの流れを完全に遮断する。そして、圧送圧力が十分に低い場合は、燃料供給ライン５の可変速送油ポンプ１６よりも下流部分５ａ（以下、「下流部分５ａ」という）を流れるバイオ・ディーゼル・フューエルの圧力が、逆止弁１０の開弁圧力を下回り、逆に圧送圧力が十分に高い場合は、下流部分５ａを流れるバイオ・ディーゼル・フューエルの圧力の圧力が、逆止弁１０の開弁圧力以上となり、かつ給油ポンプ２１による吸引作用が加わって、燃料供給ライン６を流れる軽油の圧力よりも高くなるように設定されている。
【００２１】
また、燃料噴射装置９から燃料供給ライン５，６の合流部７に向かって、燃料噴射装置９における余剰燃料を合流部７に戻すための還流ライン１７が設けられている。還流ライン１７の途中には余剰燃料の逆流を防止する逆止弁１８が設けられている。
【００２２】
エンジン２は、大気を、エアクリーナー１９を介して吸気系２０に取り込み、各シリンダ８に送り込む。エンジン２の吸気系２０には、寒冷時や寒冷地におけるエンジン２の始動を補助するための燃料、例えば液化石油ガスなどの可燃性ガスを供給する始動補助装置３１が設けられる。始動補助装置３１は、可燃性ガスを貯留するボンベ３２と、このボンベ３２と吸気系２０とを接続する配管３３と、配管３３の途中に設けられ、可燃性ガスを供給したり供給を停止する電磁（電動）式の開閉バルブ３４と、エンジン２の始動から所定時間だけ可燃性ガスを吸気系２０に導入するために、エンジン２の始動（イグニッションキーのＯＮ操作）から所定時間を計時しつつ開閉バルブ３４に開放信号を出力し、所定時間経過後に開閉バルブ３４へ閉鎖信号を出力するタイマー手段２９とから構成される。
【００２３】
エンジン２の排ガスを流通させる排気系２２は主に、排気管２３と、排気騒音の低減および排ガスの臭気低減を図る脱臭消音器２４と、排気口２５から構成される。また、ディーゼルエンジン２と、バイオ・ディーゼル・フューエルのタンク３との間には、エンジン潤滑油をタンク３に循環供給し、これにより高粘度のバイオ・ディーゼル・フューエルを加熱する燃料加熱手段２６が設けられる。この燃料加熱手段２６は、ディーゼルエンジン２に設けられエンジン潤滑油が流入されるオイルクーラ３７とエンジン潤滑油の一部をオイルクーラ３７から吸引してオイルパンへ戻す循環ポンプ３６とを、タンク３を経由して接続する循環配管３５と、循環配管３５の途中にタンク３内に位置させて設けられ、エンジン潤滑油が流入されてバイオ・ディーゼル・フューエルを低粘度化するために加熱する熱交換器２７と、循環配管３５に設けられたストレーナ３８と、循環配管を開閉制御する開度調整可能な電磁（電動）式の開閉調整弁３９と、タンク３に設けられ、タンク３内温度もしくはバイオ・ディーゼル・フューエル温度が第１設定温度か否かを検出する温度検出手段３０とから構成される。そして、温度検出手段３０で検出されたバイオ・ディーゼル・フューエル等の温度が第１設定温度以下のときに、その温度信号が開閉調整弁３９および循環ポンプ３６に入力され、循環ポンプ３６が起動されるとともに開閉調整弁３９が開放されて、これによりタンク３内のバイオ・ディーゼル・フューエルが加熱されるようになっている。
【００２４】
タンク３に貯留されるバイオ・ディーゼル・フューエルは、比較的低品位かつ高粘度の液体燃料であるので、その流動性を向上させるために、できる限り低粘度化してエンジン２に供給する必要がある。そこで、タンク３に設けた熱交換器２７により、エンジン潤滑油の熱を利用して加熱するようになっている。
【００２５】
本実施形態では、タイマー手段２９は、可変速送油ポンプ１６に接続される。このタイマー手段２９から出力される起動信号により、可変速送油ポンプ１６の起動が制御される。すなわち、タイマー手段２９は、ディーゼルエンジン２の始動から所定時間を計時し、所定時間を経過したことに応じて可変速送油ポンプ１６に起動信号を出力する。従って、エンジン２の始動から所定時間に満たないときは、可変速送油ポンプ１６は停止され、また所定時間を経過したときには、起動されるようになっている。
【００２６】
さらに、温度検出手段３０は、可変速送油ポンプ１６に接続される。この温度検出手段３０から出力される起動信号によっても、可変速送油ポンプ１６の起動が制御される。すなわち、温度検出手段３０は、タンク３内温度もしくはバイオ・ディーゼル・フューエル温度が第２設定温度か否かを検出する。第２設定温度を超えた場合にはそれに応じて、可変速送油ポンプ１６に起動信号が出力され、また第２設定温度以下のときには、可変速送油ポンプ１６は停止状態とされる。
【００２７】
そして本実施形態では、可変速送油ポンプ１６は、タイマー手段２９によってエンジン２の始動から所定時間経過したことが計時され、かつ温度検出手段３０によってバイオ・ディーゼル・フューエル等の温度が第２設定温度を超えたことに応じて、起動されるようになっている。タイマー手段２９で所定時間経過したことが検出されても、温度検出手段３０による検出温度が第２設定温度以下のときには、可変速送油ポンプ１６は停止状態とされる。その後、第２設定温度を超えた時点で、可変速送油ポンプ１６が起動される。また、温度検出手段３０で第２設定温度を超えたことが検出されても、タイマー手段２９による計時が所定時間を経過していないときには、可変速送油ポンプ１６は停止状態とされ、その後所定時間を経過した時点で、可変速送油ポンプ１６が起動される。タイマー手段２９と温度検出手段３０とは、いずれか一方を備えればよい。両方を備えることで、確実に低粘度のバイオ・ディーゼル・フューエルを供給することができる。
【００２８】
タイマー手段２９による計時開始は、エンジン２の始動時ではなく、燃料加熱手段２６の循環ポンプ３６の起動時としてもよい。温度検出手段３０が検出する第１および第２設定温度は個別に設定され、これら設定温度は同一としても、異ならせてもよい。
【００２９】
さらに、燃料供給ライン５の途中には、可変速送油ポンプ１６の下流部分から分岐させて、バイオ・ディーゼル・フューエルをタンク３へ戻す戻し管路２８が設けられている。燃料供給ライン５に流れるバイオ・ディーゼル・フューエルは、常にその一部がこの戻し管路２８を流れて循環するため、前述の熱交換器２７による加熱作用に加えてさらに、バイオ・ディーゼル・フューエルの低粘度かを図ることができる。４０は、逆流防止用の逆止弁である。戻し管路２８の途中には、調整用バルブ４１が設けられている。この調整用バルブ４１は、その開度を適切に調節することによって、可変速送油ポンプ１６によって押し出されるバイオ・ディーゼル・フューエルのうち、適切な分量を戻し管路２８に戻すことができるよう、設けられる。
【００３０】
次に、各部を流れる液体燃料の様子について説明する。給油ポンプ２１は、エンジン２の運転中、常時、吸引作用で合流部７の液体燃料を引く。従って、燃料供給ライン５を流れるバイオ・ディーゼル・フューエルと燃料供給ライン６を流れる軽油のうち、合流部７に流れ込む方の液体燃料が、結果的に燃料選択された形となり、燃料噴射装置９に供給され、さらにエンジン２のシリンダ８にて燃焼される。
【００３１】
ところで、可変速送油ポンプ１６は、図示しない制御ユニットにより、その圧送圧力が次のように自動調節される。すなわち、可変速送油ポンプ１６は、エンジン２およびこれを搭載した車両の運転開始とともに動作可能となり、通常運転状態での車両の低速走行時、例えばエンジン２の回転数が１２００ｒｐｍまで、あるいは車両の走行時速３０ｋｍまでといったエンジン２の低負荷時には、低圧送圧力で動作する。この低圧送圧力では、燃料供給ライン５の下流部分５ａに流れるバイオ・ディーゼル・フューエルの圧力が、逆止弁１０の開弁圧力を下回るように設定されている。
【００３２】
従って、車両の低速走行時には、燃料供給ライン６を流れる軽油が、燃料噴射装置９に供給される。すなわち、合流部７、給油ポンプ２１、燃料噴射装置９、並びにシリンダ８には専ら軽油が供給される。かくして、エンジン２を搭載した車両の低速走行時（エンジン２の低負荷時）には、軽油が選択された形となり、シリンダ８では軽油の専焼となる。
【００３３】
他方、エンジン２を搭載した車両の高速走行時、上記の例では、エンジン２の回転数が１２００ｒｐｍ以上、あるいは車両の走行時速３０ｋｍ以上といったエンジン２の高負荷時には、可変速送油ポンプ１６は、高圧送圧力で動作する。この高圧送圧力では、燃料供給ライン５の下流部分５ａに流れるバイオ・ディーゼル・フューエルの圧力が、逆止弁１０の開弁圧力以上であって、かつ、給油ポンプ２１の吸引作用が加わって燃料供給ライン６を流れる軽油の圧力よりも高くなるように設定されている。
【００３４】
従って、車両の高速走行時には、下流部分５ａを流れるバイオ・ディーゼル・フューエルの圧力の方が、燃料供給ライン６を流れる軽油の圧力よりも高くなる。その結果、合流部手前部分５ｂでは、合流部手前部分６ａの軽油の流れを遮断して、バイオ・ディーゼル・フューエルが合流部７へと流入する。図２は、そのような状態における、合流部７付近を拡大して示した図である。従って、合流部７、給油ポンプ２１、燃料噴射装置９、並びにシリンダ８には専らバイオ・ディーゼル・フューエルが供給される。かくして、エンジン２を搭載した車両の高速走行時（エンジン２の高負荷時）には、バイオ・ディーゼル・フューエルが選択された形となり、シリンダ８ではバイオ・ディーゼル・フューエルの専焼となる。この際、燃料供給ライン６には逆止弁１１が設けられているので、バイオ・ディーゼル・フューエルがタンク４側へ流れ込むことはない。
【００３５】
さらに、車両が急加速して、エンジン２における燃料消費が瞬時に急激に増大する場合などには、給油ポンプ２１による負圧吸引作用が一時的に急激に増大する。その吸引作用が十分に大きい場合には、合流部７に、合流部手前部分５ｂを通じてバイオ・ディーゼル・フューエルが、合流部手前部分６ａを通じて軽油が、ともに流れ込む。すなわち、（１）軽油の専焼による低速走行時に急加速した場合には軽油に加えてバイオ・ディーゼル・フューエルが、また（２）バイオ・ディーゼル・フューエルの専焼による高速走行時に急加速した場合には、バイオ・ディーゼル・フューエルに加えて軽油が、合流部７から燃料噴射装置９へと供給される。
【００３６】
本実施形態にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムの作用について説明すると、イグニッションキーを操作すると、始動補助装置３１から可燃性ガスが吸気系２０に所定時間供給され、これにより着火されて、ディーゼルエンジン２が始動される。このエンジン２の始動により、エンジン潤滑油がエンジン２の各部に供給されて加温される。この際、温度検出手段３０はタンク３内のバイオ・ディーゼル・フューエル温度が第１設定温度か否かを検出する。第１設定温度以下であれば、開閉調整弁３９が開放されるとともに循環ポンプ３６が起動され、これによりエンジン潤滑油がタンク３へと供給されて、バイオ・ディーゼル・フューエルが加熱される。また、温度検出手段３０はバイオ・ディーゼル・フューエル温度を継続して検出し、タイマー手段２９がエンジン２の始動からの時間を計時して、第２設定温度を超え、かつ所定時間を経過したならば、可変速送油ポンプ１６が起動されて、その後いつでもバイオ・ディーゼル・フューエルの供給が可能となる。
【００３７】
このように本実施形態にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムにあっては、寒冷時や寒冷地対応として、燃料加熱手段２６を備え、エンジン潤滑油でバイオ・ディーゼル・フューエルを加熱することができる。エンジン２の始動時、バイオ・ディーゼル・フューエルの粘度は極めて高い状態にあり、当該粘度を低くしないと適切な供給を行うことができない、あるいは燃料噴射装置９で適切な噴霧状態を得ることができない。寒冷状態では、エンジン潤滑油も比較的粘度が高いけれども、当該エンジン潤滑油は、バイオ・ディーゼル・フューエルを十分に昇温させ得る相当量の排ガスの流通やラジエータ水の温熱利用に比較して、早期にかつ十分に熱を蓄えることができて、タンク３内のバイオ・ディーゼル・フューエルを迅速に加熱して流動化させることができ、燃料切替タイミングを早めることができるなど、エンジン２の始動から短時間でバイオ・ディーゼル・フューエルの早期供給を達成することができる。
【００３８】
また、温度検出手段３０で、バイオ・ディーゼル・フューエル温度が第１設定温度か否かを検出するようにしたので、これにより第１設定温度以下のときにエンジン潤滑油をタンク３へ供給することができ、低温で高粘度なバイオ・ディーゼル・フューエルを適切に加熱することができる。また、第１設定温度を超えている場合には、循環ポンプ３６によるエンジン潤滑油の循環を停止させて、省エネを確保することができる。また、タイマー手段２９により、エンジン２の始動等から計時して所定時間を経過したことに応じて可変速送油ポンプ１６に起動信号を出力するようにしたので、バイオ・ディーゼル・フューエルが高粘度状態で供給されることがなく、エンジン２の運転の円滑性を確保することができる。さらに、温度検出手段３０で、バイオ・ディーゼル・フューエル温度が第２設定温度か否かを検出するようにし、第２設定温度を超えたことに応じて可変速送油ポンプ１６に起動信号を出力するようにしたので、これによってもバイオ・ディーゼル・フューエルが高粘度状態で供給されることを防ぐことができ、エンジン２の運転の円滑性を確保することができる。さらに、始動補助装置３１を備えたので、寒冷地や寒冷時であっても、適切にエンジン２を始動させることができる。
【００３９】
図３には本発明にかかる燃料供給装置の燃料加熱システム第２実施形態が示されている。第２実施形態は基本的には、バイオ・ディーゼル・フューエルなどの高粘度燃料と軽油とを混合した液体混合燃料を貯留する燃料タンク４２と、燃料タンク４２からディーゼルエンジン２に液体混合燃料を供給する燃料供給手段としての給油ポンプ２１と、ディーゼルエンジン２と燃料タンク４２との間に設けられ、エンジン潤滑油を循環供給して液体混合燃料を加熱する燃料加熱手段２６とを備えて構成される。燃料タンク４２内の液体混合燃料の温度が設定温度か否かを検出する温度検出手段３０を備え、設定温度以下のときにエンジン潤滑油を循環供給させる。
【００４０】
第２実施形態は、主として燃料タンク４２が単一であることを除いて、第１実施形態と同様である。建設機械などでは、燃料制限が緩和されていることから、本実施形態では、軽油とバイオ・ディーゼル・フューエルとを混合した液体混合燃料を単一の燃料タンク４２に貯留するようにしている。従って、燃料供給装置は主に、給油ポンプ２１を介して燃料タンク４２と燃料噴射装置（コモンレール）９とを接続する燃料供給ライン４３と、余剰燃料を燃料噴射装置９から燃料タンク４２に戻す還流ライン１７とから構成される。また燃料加熱手段２６もほぼ同様な構成であり、本実施形態では、ストレーナ３８と並列に、メンテナンス用のバルブ４４が設けられている。始動補助装置３１の開閉バルブ３４には、第１実施形態と同様なタイマー手段２９が設けられている。さらに排気系２２には、脱臭消音器２４の前段に、排ガス中の微粒子を除去するバイパス経路付のＤＰＦ４５が設けられている。
【００４１】
第２実施形態にあっても、イグニッションキーを操作すると、始動補助装置３１から可燃性ガスが吸気系２０に所定時間供給され、これにより着火されて、ディーゼルエンジン２が始動される。このエンジン２の始動により、エンジン潤滑油がエンジン２の各部に供給されて加温される。この際、温度検出手段３０は燃料タンク４２内の混合燃料温度が設定温度か否かを検出する。第１設定温度以下であれば、開閉調整弁３９が開放されるとともに循環ポンプ３６が起動され、これによりエンジン潤滑油が燃料タンク４２へと供給されて、混合燃料が加熱される。第１設定温度を超えると、循環ポンプ３６が停止されるとともに開閉調整弁３９が閉じられて、エンジン潤滑油の循環供給が停止される。
【００４２】
このような第２実施形態にあっても、第１実施形態と同様の作用・効果を奏することはもちろんである。以上の実施形態にあっては、高粘度燃料として、バイオ・ディーゼル・フューエルを例示して説明したが、Ａ重油などその他の高粘度燃料であっても本発明を適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本考案にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムの第１実施形態を示す系統図である。
【図２】図１に示した燃料供給装置の要部を示す拡大図である。
【図３】本考案にかかる燃料供給装置の燃料加熱システムの第２実施形態を示す系統図である。
【符号の説明】
【００４４】
２  ディーゼルエンジン
３  タンク
５，６，４３  燃料供給ライン
７  合流部
１０，１１  逆止弁
１６  可変速送油ポンプ
２１  給油ポンプ
２６  燃料加熱手段
２９  タイマー手段
３０  温度検出手段
４２  燃料タンク
【図１】
0003127033.tif 000003
【図２】
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【図３】
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